для газо- и жидкостноабразивной резки и обработки.
 
Полушин Н.И., Сорокин Е.Н. 
Регистрация 272-073-2008 от 11.01.08
 

В перечень подлежащих охране сведений входят:
-         состав поликристаллического алмаза;
-         режим изготовления заготовки из поликристаллического алмаза;
-         метод изготовления рабочей и наружной поверхности сопел;
-         методы обработки струеформирующего канала;
-         метод крепления алмазного сопла в корпусе.
Повышение стойкости сопел: –в 10 раз по сравнению с сапфировыми и корундовыми; –в 30 раз по сравнению с твердосплавными; –в 100 раз по сравнению со стальными;
Струеформирующие сопла используются для газо- и жидкостноабразивной резки и обработки различных материалов (металлы, керамика, различные горные породы и пр.). Обработка изделий происходит посредством абразивного износа за счет воздействия абразивных частиц (как правило, кварцевый песок), которые с большой скоростью подаются через сопло в газовой или жидкостной струе. С помощью подобных установок возможна: резка различных материалов при заготовительных операциях, в особенности там, где огневая резка принципиально не возможна (резка органосодержащих композиционных материалов, например при утилизации военной техники), либо там, где нагрев разрезаемого материала нежелателен из-за возможных изменений в структуре или прочностных характеристиках; очистка внутренних поверхностей трубопроводов различных теплообменных систем от отложений, поскольку возможно использование гибких длинномерных питающих шлангов малого диаметра (катетеров). Возможно использование подобных устройств в двигателях коррекции орбиты в ракетной технике и для повышения дебета нефтяных и газовых скважин. До последнего времени в качестве материала для сопел и насадок использовали минералокерамику, корунд, сапфир или твердые сплавы. Эффективность использования установок с таким оснащением невысока, поскольку ресурс работы сопел и насадок из указанных материалов низок. Например, стойкость сопла из корунда при давлении гидроструи 25 атм. и при расходе абразива (кварцевый песок) 10гр/мин составляет менее 4 минут. Поэтому до последнего времени подобные установки имели весьма ограниченные области применения. В НИЛ ВТМ МИСиС для изготовления сопел и насадок разработан новый тип алмазного поликристалла (АП) с уникальной стойкостью к абразивному износу, а так же технология их лазерной обработки, позволяющая получать изделия необходимой формы без снижения прочностных характеристик алмаза. Качество алмазных поликристаллов и их эксплуатационные характеристики определяются в основном следующими параметрами: твердостью, абразивной способностью, размером поликристалла, размером зерна в структуре поликристалла. В НИЛ ВТМ разработана технология и запущено опытное производство алмазных сопел со стабильными стойкостными и качественными характеристиками, которые по ресурсу работы в 12-15 раз превосходят сапфировые сопла лучших мировых производителей. Номенклатура производимых сопел постоянно расширяется как за счет увеличения количества типоразмеров, так и в качественном плане (за счет увеличения чистоты канала сопла, посредством применения традиционных и лазерного метода полировки). В настоящее время алмазные формообразующие сопла и насадки нигде в мире, за исключением МИСиС, не производятся. На внутреннем рынке НИЛ ВТМ является монополистом по алмазным соплам повышенной износостойкости.